铝模板技术在高层建筑工程施工中的应用研究<br/>——以深港国际工程为例

铝模板技术在高层建筑工程施工中的应用研究
——以深港国际工程为例

2018-03-13张震

经营者 2018年24期

张震

一、引言

如今，各类创新型模板技术层出不穷，并逐渐成为强化高层建筑工程施工质量的核心工艺。其中，最具代表性的当属铝模板技术。在高层建筑施工中，积极应用铝模板技术，不仅可以提高施工效率，节约人力、物力与时间成本，还有助于强化工程的建设质量。

二、铝模板结构的基本组成

在高层建筑施工中应用铝板技术，需要一线工程人员参照整体建筑结构施工示意图进行优化设计。在设计过程中，需要全方位考虑整个铝模板体系的各个组成结构，如顶模、墙板模、柱模、梁模，切实保证设计方案的完善性与合理性。另外，在工程设计环节，往往会遇到基础构件非常规改造或不规则构件特殊处理等情况。对此，应当遵照专业要求，与构件进行联合设计，使其满足高层建筑结构的设计要求。铝模板构件体系主要由模板系统、加固系统、支撑系统与辅助配件系统等组成，为此，应当针对这些基本组成系统进行分析。

（一）基础楼板系统

模板系统的目的是为了使混凝土浇筑过程中形成所需要的形状，其主要是由柱铝模板、梁铝模板及特殊零构件铝模板构成。图1为铝模板楼板、铝模板梁板结构示意图。

（二）稳固支撑系统

针对墙体铝模板的支撑系统来说，主要由连接背楞的对拉螺栓与两侧产生反作用力的斜支撑构成，且楼板铝模板与梁铝模板的支撑由可调节高度的单力杆组成。铝模板的早拆结构需要依托具有稳定力学特征的早拆体系，且早拆支撑结构要根据整体结构特征合理布设在楼板铝模板与梁铝模板下方，为进一步提高结构的稳固性，可利用带顶撑头作为主要加固措施。图2为墙体支撑系统与梁体支撑系统示意图。

（三）加固系统

紧固系统可确保混凝土浇筑一次成型，且浇筑质量可满足现代化工程建设标准。其中，应用频率较高的紧固系统当属剪力墙的穿墙对拉旋杆。

（四）辅助配件系统

辅助配件系统是根据工程建设需要应用各类零构配件，将铝模板组成稳固性良好的整体结构。常见的辅助配件系统主要包括销片螺栓，销钉。

三、铝模板技术应用于高层建筑工程施工的优势

（一）铝模板技术在施工环节的优势

1. 提高施工效率，缩短工期。因为铝模板技术属于一种可灵活拆建的模板技术，因此仅应用一套完整的铝模板结构体系就可以满足整个建筑施工的基本要求，且单次结构拆解时间不超过4天。

2. 铝模板拆解流程简便灵活，时间损耗小。由于铝制模板的自体重量远小于其他材料模板的重量，为此，可以直接采取人工干预的方式进行搬运。且铝模板的组装拆卸较为简便，可提高拆建效率，控制运输成本；

图1 铝模板楼板、铝模板梁板结构示意图

图2 墙体支撑系统与梁体支撑系统示意图

3. 铝模板承载负荷强度高，结构稳定性强。据有关数据表明，铝模板的承载负荷强度最高可达到60kN/m2。为此，采用铝膜板浇筑工艺，可提高结构安全稳定性，满足工程建设需求。

（二）铝模板技术在工程建设经济性层面的优势

在实际施工过程中，由于铝膜板拆解灵活，可将一整套铝板重复循环使用，且周转速度较快，不会浪费过多时间。通常情况下，一套铝膜板的常规重复使用次数最高可超过300次，这极大地提高了资源利用率。另外，由于铝膜板外表较为平整光滑，不需要对墙面进行复杂的修整即可转入下一道工序，这不仅可以缩短工期，也有助于节约人力、物力成本。

（三）铝模板技术在节能环保层面的优势

因为在高层建筑工程建设启动前，铝模板的应用就经过了预试处理，因此在实际施工进程中，不需要进行任何特异性处理即可直接投入应用，这不仅提高了材料的综合利用率，也减少了废料生成量。此外，可针对局部损坏或遗弃的铝模板进行二次回收，经过改造处理后再次投入使用，这既可有效控制成本损耗，还有助于减少建筑垃圾排放，避免对环境造成污染。

四、铝模板技术在高层建筑施工环节的核心技术实例分析

（一）深港国际工程项目概况

以深港国际工程项目的桩基础施工为例，整个工程体系包括6栋高层塔楼、裙楼及地下车库构成，总体占地面积达到25.75万平方米。

（二）铝模板技术的前期准备工作

1. 施工流程。铝模板施工准备阶段工作流程为：绘制完善的建筑结构示意图→制定铝膜板施工技术方案→组织相关人员审核图纸→设计模板预拼装图→由工程承建单位全方位审核拼装图→按照图纸生产基础构件→工厂预制拼装制造→成品出产与货运输送→进入施工场地→质量检验。

2. 了解工程设计图纸。在铝模板正式施工前，应当组织一线施工技术人员预先了解工程设计图纸，根据结构图、建筑图和节点详图，由专业技术人员展开铝模板的规模化、集成化设计，在完成设计后，经过设计院审查批准，待取得业主准可后，即可进行铝模板的加工生产。

3. 试验拼装。在完成铝模板生产制作后，在工厂预先进行试验拼装，并委派专业人员及生产线监理人员到厂内进行质量验收。在确定产品质量无误后，根据结构组成编号，绘制完备的拼装图。在完成编号与拼装图后，再按照既定次序拆除，打包运送至深港国际中心项目施工现场指定施工地点。

（三）圆弧剪力墙铝模施工流程

1. 圆弧剪力墙施工。因圆弧剪力墙具有一定的特殊性，且对承力强度有较高的要求，所以施工人员应当将铝模板制作成满足实际需求且结构特殊的形态。由于内墙转角折度有限，且避免螺杆无法取出，因此，在此部位不设置穿对拉螺杆。因圆弧处无法穿螺杆，为防止混凝土浇筑时铝模爆点，背楞需加固到位。

圆弧内转角处铝模板对穿一根螺杆，起到了提升结构稳定性的作用，且相邻螺杆的间隔距离控制在800mm以内，进一步保证了模板的稳固性。为避免背楞在浇筑混凝土过程中因受力出现位移，应当在模板封边两侧增设稳固的卡扣装置，提升背楞的稳定性。此外，施工人员应严格控制圆弧处背楞的长度，进而为安装作业提供便利条件。

2. 对圆柱内墙锐角进行填平处理。需要对圆柱内墙锐角进行填平处理。由于圆柱直径较大，所以就无法使用一整块铝模板。为保证背楞质量与对拉螺杆的处理符合标准要求，应当使用对拉螺杆孔连接相邻两个铝模板，以提升模板的承力强度，防治爆模问题。同时，也可以合理解决特殊性结构背楞不利于安装的问题。经测量可知，圆柱直径为980mm，相邻剪力墙厚度为420mm。为避免背楞在浇筑混凝土环节由于受力不均衡出现位移，同样需要在模板封边两侧增设卡扣，充当稳固装置，提高背楞的稳定性。

3. 将铝模板制成特定形状。由于圆弧、圆柱具有一定特殊性，为此，需要将铝模板制成特定形状。整个铝模板由铝平板加封焊接而成，其整体结构强度远超过普通墙板结构。为切实保证铝模板成型质量符合施工要求，需要合理调整异形模板横向配筋率。

4. 科学控制楼梯斜墙墙板宽度。根据施工标准规范可知，楼梯斜墙墙板宽度应当优先选择400模板；排布完成标准宽度之后剩余宽度L≤400mm时，打造完整的模板结构，并保证其承载负荷强度符合施工要求；5-6个踏步设计成一件狗牙板，简化安装工序。

5. 楼梯踏步施工。楼梯踏步施工的关键步骤：为切实解决落体浇筑透气困难的问题，并保证踏步拆除的便利性，施工人员应将踏步的挡板及盖板合理拆分成两部分。

6. 踏步侧板施工。踏步侧板施工的关键步骤：为方便踏步侧板的拆卸与运输，施工人员需将单件侧板长度控制在1500mm内。